Dinamičko LED osvjetljenje Shadow Box i okvir za umjetnost :: 16 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:08

Rasvjeta je važan aspekt vizualne umjetnosti. A ako se osvjetljenje s vremenom može promijeniti, to može postati značajna dimenzija umjetnosti. Ovaj projekt započeo je posjećivanjem svjetlosne predstave i iskustvom kako bi osvjetljenje moglo potpuno promijeniti boju objekta. Počeli smo to istraživati u umjetnosti osvjetljenja tkanina. Do sada smo izgradili dinamičko osvjetljenje za 8 komada, uključujući sliku i fotografiju. Svjetlosni efekti uključuju: simuliranje zore i zalaska sunca, podvodno svjetlo kroz talasastu površinu, munje u oblacima i dramatičnu promjenu percipiranih boja i raspoloženja umjetničkog djela.

Ovo uputstvo gradi kutiju sjenama i okvir koji drži LED diode i osvjetljava umjetničko djelo. Naučit ćete i o mnogim problemima i poboljšanjima koja smo usput otkrili.

Napisali smo i odgovarajuće instrukcije o izgradnji kontrolera rasvjete. Programiranje tog uputstva sadrži video zapise koji prikazuju nekoliko dinamičkih LED svjetlosnih efekata. Provjerite na:

Za sada ćemo se fokusirati na fizičku strukturu koja drži LED diode i reflektira njihovu svjetlost na umjetnička djela.

Korak 1: Pregled rasvjete Shadow Box -a:

Koncept je jednostavan: LED diode oko kutije sjena reflektiraju svoju svjetlost s površine ogledala na stražnjoj strani okvira slike kako bi osvijetlile umjetničko djelo. Međutim, umjetnik mora planirati da reflektirajući okvir za slike bude širok od 1,5 do 2 inča. Umjetnik mora pružiti širu pozadinu od uobičajene oko fokusa djela.

Koristili smo eksperimentalni osvijetljeni okvir za određivanje dubine kutije sjena. Ako je umjetničko djelo veće, kutija za sjene mora biti dublja da baci svjetlo u središte. Ako umjetničko djelo ima mnogo dubine, kutija sjena također mora biti dublja. Naše kutije za sjene bile su duboke između 2 "i 4,5". Umjetničko djelo u ovom projektu bilo je između 12 "i 30" u najdužoj dimenziji.

Korak 2: Materijali:

• Drvo za stranice kutija za sjene: 3/4 "x 5-1/2 (širine 3/4" šire od dubine kutije za sjene) koristili smo topolu. Vrlo je važno da drvo bude čisto, ravno, ravno. Kupili smo jako dobro drvo iz mlina za oblikovanje po vrlo povoljnoj cijeni.
• Lajsne za reflektirajući okvir: Pogledajte gornju sliku. Okvir mora biti širok 2 "do 3". Naše smo kupili od Andersona McQuaida u Cambridgeu, MA.
• Ljepilo za drvo: Preporučujemo Tightbond III sa zelenim vrhom.
• Kontakt cement: Preporučujemo Barge univerzalni cement.
• Keksi za spajanje drveta: br. 0 Veličina.
• Niz WS2812 LED dioda https://www.adafruit.com/product/1461 Koristili smo 60 LED dioda po metru, dostupne su trake veće i manje gustoće. Naši komadi zahtijevali su smanjenu ambijentalnu svjetlost. Ako će se vaš komad gledati pri normalnom nivou ambijentalnog osvjetljenja, predlažem da koristite 144 LED diode po metru.
• 1 "čičak sa širokom ljepljivom podlogom
• Reflektirajući milar sa ljepljivom podlogom.
• Mašinski vijci #6-32 x 2,5 "Phillips sa ravnom glavom
• Drveni vijci od mesinga #2 x 3/8 "sa ravnom glavom
• Drveni umetci od mesinga #6-32

Korak 3: Alati:

Ne morate posjedovati sve ove alate. Koristio sam sinovu radionicu koja ima većinu ovih alata. Vjerojatno možete smisliti alternativni pristup ako nemate određeni alat.

• Mitra je vidjela
• Stona testera
• Router
• Rezač keksa
• Bušilica
• Dremel alat
• Vučna pila: Predlažem: IRWIN Marples Dovetail testera sa 7,25 inča dostupna u Lowesu za oko 14 USD
• Brusni štap: drvena traka širine oko 12 "x 1,5" x debljine oko 0,5 "sa brusnim papirom od 100 granulata s jedne strane i 220 s druge strane. Za lijepljenje brusnog papira koristim kontaktni cement.
• Srednje i male brze stezaljke: mnogo njih. Niko nema dovoljno stezaljki!
• C-stezaljke za duboko grlo
• Uokvirujući kvadrat
• Tri-kvadrat
• Ravna površina na koju se možete pričvrstiti: snašao sam se s vrlo ravnom daskom 30 "x 6", ali velika površina (poput kreveta stolne pile) bila bi mnogo bolja.
• Zagrade pod pravim uglom: Moj brat mi je napravio neke, ali mislim da biste mogli isto učiniti sa drvenim blokovima pažljivo isječenim pod pravim uglom.
• Nož za brijanje i brojni drugi ručni alati, detalje potražite u svim koracima.

Korak 4: Opći vodič:

• Provjerite mjerenje prije rezanja (provjerite dvaput!)
• Isprobajte pristajanje prije lijepljenja
• Testirajte što više koraka prije nego što napravite dobre materijale
• Ako možete izraditi testni okvir kako biste istražili dubinu kutije sjena, intenzitet svjetla i širinu reflektora koji najbolje odgovaraju vašem umjetničkom djelu.
• Da biste igrali na sigurno, idite s malo dodatne dubine kutije sjena i više LED dioda nego što mislite da je potrebno. Ako kasnije pretjerate, možete smanjiti intenzitet svjetla pomoću kontrolera.
• Planirajte gdje stvari idu: Ugradili smo kontroler u gornji centar okvira, započeli smo LED traku u gornjem lijevom kutu i obišli okvir u smjeru kazaljke na satu iz perspektive nekoga ko gleda umjetnost.
• Mora postojati kanal ožičenja izrezan na vrh kutije sjena od kontrolera do gornjeg lijevog kuta.

Korak 5: Izrežite okvir sjene i okvir:

Na gornjoj slici prikazani su izrezani dijelovi za dvije kutije sjena. Jedan je dubok oko 4 ", a drugi oko 2" dubok.

• Izrežite širinu stranica kutija za sjene na jednaku dubinu kutije za sjene plus 5/8 "za" rabbet "(" rabbet "je umjetnički okvir koji govori za zarez izrezan na stražnjoj strani za montažu umjetnosti)
• Presekao sam zec stonom testerom. Upotrijebite komad drveta da biste provjerili dubinu i širinu reza.
• Nagnite gornju unutrašnju ivicu za 22 stepena stvarajući 1/2 "široku površinu za LED diode. Ponovo je najbolje provjeriti postavu pile s otpadom.
• Ukosi krajeve do 45 stepeni. Učinite duljinu svake strane veličinom umjetničkog djela plus 7/8 "što će omogućiti mali razmak oko umjetničkog djela kada je postavljeno u zeca.
• Pomoću stolne pile izrežite žičani kanal u gornjem dijelu, otprilike od središta do gornjeg lijevog kuta.
• Kutnom pilom izrezao sam okvir za slike tako da su vanjske dimenzije za 1/8 "do 1/4" veće od kutije za sjene.

NAPOMENA: Za najbolje rezultate sa kosim pilom: čvrsto stegnite ili držite drvo kako biste spriječili njegovo pomicanje. Rez radite polako jer se oštrica nastoji malo saviti pri rezanju pod kutom.

Korak 6: Napravite džep za kontroler:

• Označite središnju liniju okvira i rasporedite veličinu džepa kontrolera. Naš je dimenzija 2,5 "x 1,5" sa 1/4 "udubljenom ivicom za podršku i pričvršćivanje" vrata "kontrolera.
• Teško je dobiti usmjerivač gdje želite. Napravio sam vodič od tvrdog drveta na gornjoj slici. Glodalica promjera 1/4 "prati unutrašnjost vodiča dajući mi preciznu rupu s ravnim stranama. Naš džep je dubok 0,62", ostavljajući drvo na dnu džepa debljine oko 1/8 ".
• "Vrata" na koja je montiran kontroler su dva sloja furnira koji se namotaju oko 0,05 "debljine.
• Prerezao sam 1/4 "široko udubljenje oko džepa duboko oko 0,04". Zakačio sam ravnu ploču preko radnog komada kao vodič za usmjerivač. Probni rez u komadu otpada omogućio mi je da izmjerim pomak između reza glodalice i vodilice, za koju sam pokazao da je široka 2.156 ".
• Ruter ostavlja zaobljene uglove udubljenja, izrežite ih na kvadrat pomoću noža za brijanje i dlijeta.
• Za konstrukciju i montažu kontrolera pogledajte odgovarajuće upute:
• Vrata sam pričvrstio s dva mesingana vijka s ravnom glavom #2 x 3/8 ".

Korak 7: Rezanje keksa:

• Ugaonom spoju treba više snage nego što samo ljepilo može pružiti. Najjednostavnija opcija je korištenje završnih noktiju. Odlučio sam se za biskvitni spoj gdje je komad drveta u obliku limuna ugrađen u spoj. Srećom, moj sin ima rezač keksa koji sam koristila.
• Za postizanje dobrih rezultata, rezač keksa je pričvršćen na dasku i pričvršćen. Kutna vodilica ima pričvršćenu ploču za sigurno držanje radnog komada, tako da će džep biti izrezan pod pravim kutom u odnosu na podlogu. Džepovi za kekse moraju biti na istoj udaljenosti od ruba na oba dijela kako bi se ugao poklapao pri lijepljenju. Stezanje sve pomaže i morate držati ručku rezača keksa dosljedno pritisnutu prema naprijed kako biste napravili rez.
• Ako se utori ne podudaraju savršeno, možete ih učiniti malo širim pomoću brusnog diska kao na gornjoj slici. Ovo će vam dati malo prostora u spoju, tako da ga možete zalijepiti u ravnini pri lijepljenju.
• Za postavljanje dubine rezanja, rezač za kekse ima gumb s fiksnim dubinskim džepovima za svaku veličinu keksa. Otkrio sam da su ove postavke malo dublje nego što je potrebno, što rezultira povećanjem džepa. To je bio problem na nekim profilima okvira. Zato sam napravio prsten sa kopčom (vidi bijeli objekt na trećoj slici gore) kako bih smanjio dubinu džepa za 0,04 ". Isti rezultat možete postići i komadom žice odgovarajuće veličine savijenom oko gumba za podešavanje dubine. Ponovo testirajte i podesite kako biste postigli optimalnu dubinu reza.
• Spojevi keksa na ukošenim uglovima su lukavi i puno posla. Slobodno pokušajte završiti nokte na testnom uglu kako biste provjerili radi li vam to.

Korak 8: Ugradnja spojeva:

• Prije lijepljenja morate provjeriti spoj i izvršiti sve prilagodbe.
• Ovo je vrlo slično onome što ćete učiniti prilikom lijepljenja spoja.
• Treba vam vrlo ravna površina na koju se možete pričvrstiti. Imam vrlo ravnu široku ploču od 6 "i ovo je radilo ok, ali veće bi bilo bolje. To je potrebno kako bi se dvije polovice okvira kasnije uskladile.
• Ivice okvira okvira ili stranice okvira za slike moraju se držati ravne i pod pravim uglom. Upotrijebite kvadrat za uokvirivanje da biste provjerili kut.
• Ako spoj ima prazninu, upotrebio sam testeru za izvlačenje spoja nježno puštajući pilu da slijedi postojeći rez. Učinio sam to sa još stegnutim zglobom. Naravno da to radite bez keksa u spoju. Ovo će ukloniti vrlo malu količinu materijala sa uskih mjesta omogućavajući bolje spajanje spoja.

Korak 9: Lijepljenje spojeva:

• Ovaj proces je isti i za okvir sjena i za okvir za sliku.
• Svaki spoj prije lijepljenja suho uklopite.
• Kekse malo pregledajte i izbrusite. Ponekad imaju izbočene iverice koje ometaju sastavljanje zglobova.
• Upotrijebite visokokvalitetno ljepilo za drvo poput Titebonda III koje vam daje malo više vremena za sastavljanje kako bi spoj bio poravnat i pričvršćen.
• Neka spoj bude što čvršći, što je moguće četvrtastiji, a stranice okvira ravne.
• Izmjerite dužinu između vrhova nezalijepljenih krajeva. Ovo je dijagonalna udaljenost preko okvira. Morat ćemo učiniti da druga strana ima istu dijagonalnu udaljenost.
• Zatim zalijepite dijagonalno suprotni kut. Ne zaboravite umetnuti kekse.
• Sada imamo dvije polovice okvira i posljednji korak je lijepiti dva preostala ugla istovremeno. Za ovo je potrebno dosta stezaljki kao što je prikazano na gornjoj slici, ali konačni rezultat bit će prekrasan.

Korak 10: Bušenje rupa za vijke u kutiji za sjene:

• Htio sam moći rastaviti okvir iz kutije za sjene u slučaju da je potrebno održavanje rasvjete. Stoga sam odlučio pričvrstiti ih vijcima za strojeve #6-32 x 2,5 ". To je zahtijevalo bušenje rupe dubine 4,5" kroz stranice debljine 3/4 "u sjeni.
• Ova instrukcija ima neki "over kill", slobodno pričvrstite okvir na kutiju za sjene na neki drugi način. Probijanje dugih rupa kroz uske ploče je teško. Možda ćete htjeti neke od ovih trikova za druge projekte pa čitajte dalje.
• Sve ove korake radite s ispitnim komadom sve dok izbušena rupa ne izađe dovoljno blizu dosljedno s druge strane ploče.
• To je potrebno učiniti u bušilici. Dosljedno stezanje ploče ključno je za to da rupa prođe ravno.
• Stega, pričvršćena za ležište za bušilicu, poravnava ploču u jednom smjeru. Nivo kao što je prikazano gore koristi se za poravnavanje drugog smjera.
• Rabbet predstavlja još jedan izazov sa stranicom rabbeta na sredini ploče upravo tamo gdje želimo rupu. Stezanjem komadića drva u rabitu stvara se "čvrsti" komad drveta u sredini pa će bušilica teći ravno.
• Koristio sam kratku središnju bušilicu da napravim početnu rupu.
• Zatim sam upotrijebio bušilicu od 6 "1/8" za bušenje do kraja. Za dublje kutije sjena bušim rupu duboku 4,5 "bušilicom koja ima samo 3" hod. To je zahtijevalo bušenje dijelom, a zatim ponovno uvrtanje svrdla dalje.
• Glava vijka treba otvor za otvaranje tako da će biti ispod razine rabe. I dužina vijka mora se proširiti za oko 3/8 "izvan kutije za sjene. Izbušim otvor za promjer 9/32" na željenu dubinu prije pomicanja dijela. Pogledajte gornju treću sliku.
• U većinu kutija za sjene stavio sam četiri rupe za pričvršćivanje.

Korak 11: Instalirajte priloge u okvir za slike:

Mesingani umetci s navojem za drvo odličan su pričvršćivač koji dopušta ponovljeno rastavljanje. Slijedi najbolji način na koji sam ih instalirao.

• Pažljivo spojite okvir sjene i okvir tako da ih točno poravnate.
• Koristeći ručnu bušilicu s dugim nastavkom od 1/8 "za bušenje pilot rupa u okviru. Označite svrdlo trakom kako biste znali kada je rupa u okviru dubina umetka. Očigledno je važno da ne izbušite sve kroz okvir.
• Uklonite kutiju za sjene i izbušite rupe odgovarajuće veličine za umetke. U mom slučaju to je bilo promjera 5/32 ". Opet označite bit za dubinu. Budite posebno pažljivi da zadržite bušilicu unatrag jer će se s probnom rupom svrdlo uvući u drvo više nego inače i mogli biste izgubiti kontrolu.
• Evo jednog zaista super otkrića. Ulošci dolaze s utorom za odvijač na vrhu za njihovu ugradnju. U prošlosti sam imao loša iskustva sa skidanjem utora ili lomljenjem umetka. Sada koristim kratki zavrtanj s poklopcem koji odgovara umetku zajedno s malim kvadratom od aluminija s rupom u sredini. Šesterokutni ključ se koristi za uvrtanje umetka u okvir. Držim aluminijsku četvrtastu podlošku da spriječim uvlačenje umetka i uklonim zavrtanj s poklopcem.
• Rupa od 1/8 "kroz kutiju za sjene malo je zategnuta za vijke stroja #6, pa je izbušim do promjera 9/64".

Korak 12: Dodavanje reflektora u okvir za sliku:

• Odredite širinu reflektora: Sastavite okvir sjene na okvir i označite olovkom okvir za sliku oko unutrašnjeg ruba okvira sjene. Izmjerite udaljenost od oznake olovke do unutrašnjeg otvora okvira.
• Skinite okvir slike sa okvira za sjene.
• Izrežite dovoljno traka reflektirajućeg mylara na ljepljenoj podlozi da zaobiđete okvir slike.
• Da biste spriječili prikazivanje reflektora, zalijepite ga malo unatrag s unutarnje ivice okvira slike.

Korak 13: Ožičenje LED trake:

Više o električnoj strani ovog projekta u pratećim uputstvima:

• Izrežite LED trake sa svake strane kutije za sjene. Ostavite malo prostora u uglovima tako da LED trake budu između 1,5 "i 1/2" kraće od unutrašnje dužine stranice kutije za sjene.
• LED trake imaju smjer komunikacije. Strelice na traci trebaju biti usmjerene od kraja na koji je pričvršćena žica kontrolera.
• Bilo mi je najlakše pričvrstiti traku na ploču za vrijeme lemljenja. Također sam izrezao zarez na kraju ražnjića za ćevap kako bih držao žice na mjestu tijekom lemljenja. Koristio sam žicu sa navojem od 26 metara.
• Da bih zaobišao uglove, izrezao sam komade žice dugačke 1,75 "i oblikovao ih u petlju koja povezuje jedan segment sa sljedećim. Obratite pažnju na smjer strelica na svakom segmentu.
• Posljednji segment dobiva otpornik od 200 ohma između komunikacijske linije i negativne linije napajanja ("uzemljenje"). Bilo mi je korisno pokriti noge otpornika silikonskom izolacijom skinutom s neke žice.
• Da bih pomogao u distribuciji energije, povezujem pozitivne i negativne vodove od kraja posljednjeg segmenta do početka prvog segmenta (gdje je priključen kontroler).
• Ovo je pravi trenutak za testiranje LED dioda. Nakon što se zalijepe za kutiju za sjene, teško ih je popraviti. Povežite kontroler s nekim testnim programom i provjerite rade li sve LED diode.

Korak 14: Priključivanje LED dioda na Shadow Box:

• Ljepljiva podloga na LED trakama ne drži pouzdano golo drvo. Nakošeni rub premažite kontaktnim cementom. Nakon što se osuši oko 15 minuta, nanesite LED traku. Predlažem da radite jednu po jednu ivicu.
• Zatim nataknite žicu na kontroler u rezanoj pili za "ožičenje" i držite je na mjestu vrućim ljepilom.
• Druga slika bi trebala imati reflektor na okviru slike ako se slijede koraci u ovom uputstvu.
• Na kraju sam gurnuo male petlje žice u svaki ugao.

Korak 15: Instaliranje umjetničkog djela:

• Okvir za sjene mora biti obložen. Koristili smo ili tkaninu u boji koja doprinosi umjetničkom djelu ili crnu prostirku. Za ljepilo smo Titebond ljepilo za drvo razrijedili vodom i obojili ga na kutiju za sjene jednu po jednu stranu. Zatim smo pritisnuli košuljicu na ljepilo i držali je na mjestu najmanje 30 minuta.
• Umjetnost od tkanine koju smo zalijepili na komad drvene ploče debljine 1/4 "pomoću ljepila u spreju. Različite vrste umjetničkih djela zahtijevaju različite metode montaže.
• Za gotov izgled postavili smo komad matirane ploče iza obloge.
• Olovkom sam označio mjesta oko okvira sjena na kojima želim priloge.
• Zatim izrežite dubinu od 1 "duboku 1/8" pomoću dremel alata s rezačem promjera 3/8 ". Pogledajte gornju fotografiju.
• Od lima promjera 24 izrezao sam 3/4 "široke trake dugačke 2" i koristeći novčić kao stezaljku zaokružio krajeve.
• Ovi jezičci drže umjetnost na mjestu koristeći 1 "široki ljepljivi čičak trak s petljama na limu i kukicama na podlozi.
• Postoji mnogo metoda za držanje umjetničkog djela u kutiji sjena. Ova metoda mi se sviđa jer omogućuje lak pristup i ponovno sastavljanje.

Korak 16: Ostatak priče:

Ovo je jedno od dva uputstva na ovom projektu. Ako već niste, provjerite popratni vodič na: